选修3 2.1植物细胞工程的基本技术
4.未解决问题：
尚未让杂种植物按照人们的需 要表现出亲代的优良性状。
4、植物细胞的再分化
脱分化产生的愈伤组织在培养过 程中重新分化根或芽等器官的过程。
植物组织培养的培养基
无机营养成分：C，H，O大量元素及部分
微量元素 有机营养成分 ① 含N物质：包括维生素和氨基酸 ② 碳源：2%—5%的蔗糖 ③ 琼脂：起支持作用 ④ 相关激素：生长素，细胞分裂素和赤 霉素 PH值：5.0－6.0
1、为什么已分化的植物组织或 细胞能培养成完整植物体？ 植物细胞具有全能性。 2、什么是细胞的全能性？
具有某种生物全部遗传信息的 任何一个细胞，都具有发育成完整 生物体的潜能，也就是说，每个生 物细胞都具有全能性的特点 。
3、已分化的细胞为什么具有发育 成完整个体的潜能？
生物的每一个细胞都有本物种的 全套遗传物质，都有发育成完整个体的 全部基因。
专题2 细胞工程
细胞工程
细胞工程是指应用细胞生物学和 分子生物学的原理和方法，通过细胞 水平或细胞器水平上的操作，按照人 们的意愿来改变细胞内的遗传物质或 获得细胞产品的一门综合科学技术。
概念 细 胞 工 程 分类
细胞生物学和 应用的原理和方法 分子生物学 细胞整体水平 研究的水平 或细胞器水平
植物的组织培养
植物组织培养就是在无菌和 人工控制条件下，将离体的植物 器官、组织、细胞，培养在人工 配制的培养基上，给予适宜的培 养条件，诱导其产生愈伤组织、 丛芽，最终形成完整的植株。
一、植物组织培养
1．概念： 2．理论基础：植物细胞的全能性 3．过程
脱分化 再分化
4. 条件：
离体、营养物质、激素、适宜温度和无菌 等其他外界条件
愈 伤 组 织
再 分 化
杂 种 植 株
去壁
纤维素酶 果胶酶
离心、 筛 激素 振动、 电刺激、 选
激素
聚乙二 醇（PEG）
白菜
甘蓝
白菜－甘蓝
“白菜－甘蓝”同普通白菜相比，具有 生长期短、耐热性强和易于贮藏等优点。
3.优点：
克服不同生物远缘杂交不亲和 的障碍，出现自然界没有的新品种 。拓展了可用于杂交的亲本组合范 围。
研究的目的
按照人们的意愿来改 变细胞内的遗传物质 或获得细胞产品
植物细胞工程
动物细胞工程
主 要 技 术
植物 细胞 工程 技术 动物 细胞 工程 技术
植物组织培养
植物体细胞杂交 动物细胞培养 动物细胞融合 单克隆抗体技术
核移植
胚胎移植
2.1 植物细胞工程
2.1.1 植物细胞工程的基本技术
科学利用菊花花瓣培养的菊花
1、愈伤组织：
离体的植物器官、
组织或细胞，在培养一
段时间以后，通过细胞
分裂，形成一种高度液
泡化、无定形状态薄壁
细胞组成的排列疏松无
规则的组织。
2、植物细胞的脱分化
是让已经分化的细胞，经过诱导后，失 去其特有的结构和功能而转变成未分化的细 胞的过程。
3、脱分化的实质和结果
实质:恢复细胞的全能性过程 结果:形成愈伤组织
移栽
经过 炼苗的小 苗，可以 和一般植 物一样进 行大规模 栽培
二、植物体细胞杂交
1.概念：
用两个来自不同植物的体细胞融
合成一个杂种细胞，且把杂种细胞培 育成新的植物体的方法。
2.过程
植物体细胞杂交过程示意图
植 物 细 胞 去壁 原 生 质 体
原 生 质 体 融 合
再 生 细 胞 壁
杂 种 细 脱 胞 分 化
4、生物体内的细胞为什么没有表现出 全能性，而是分化成不同的组织器官？ 在特定的时间和空间条件下， 基因选择性的表卵的全能性最高 受精卵＞ 生殖细胞 ＞体细胞 2） 3） 植物细胞＞动物细胞 4）分化程度低的细胞＞分化程度高 的细胞
6.细胞表现全能性的条件有哪些？ 离体、营养物质、激素及 其它适宜条件。
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植物细胞工程的基本技术
植物细胞工程的基本技术植物细胞工程是现代农业中的核心技术之一，它可以利用生物技术手段，将基因信息引入植物细胞中，从而制备出具有新型特性的植物品种。
植物细胞工程的基本技术主要包括以下几个方面：一、植物细胞培养技术植物细胞培养技术是植物细胞工程的重要基础，它可以将植物细胞从植物体中剥离出来，形成原代培养体，在适宜的培养条件下进行细胞培养和增殖。
该技术主要涉及到组织培养、细胞培养、愈伤组织培养以及悬浮细胞培养等多个方面。
其中，愈伤组织培养是最基础的培养技术，它可以通过愈伤组织的再生和分化，为后续的遗传转化和基因编辑提供可行的细胞模板。
二、基因克隆与重组技术基因克隆与重组技术是植物细胞工程中非常关键的环节，这个技术主要涉及到将特定的基因序列放入植物细胞中的过程。
通过基因克隆和重组，可以将外源性基因导入到细胞质或者染色体的特定位置，并实现基因结构的调整，从而产生具有新型特性的植物品种。
三、基因转化技术基因转化技术是植物细胞工程最重要的技术之一，它可以将基因克隆和重组的结果导入植物细胞中，并实现基因的表达。
基因转化技术主要分为两个类别：生物学的和物理学的。
其中，生物学的方法包括农杆菌介导的转化和农杆菌外介导的转化，物理学的方法包括基因炮和电穿孔等。
四、基因编辑技术基因编辑技术是近年来兴起的一种先进技术，它可以利用生物技术手段修改基因序列，从而实现有针对性的基因改造。
目前，基因编辑技术主要包括ZFN、TALEN、CRISPR/Cas9等多个基因编辑工具。
通过这些工具，可以实现基因串联、点突变等操作，并为后续的育种和遗传转化提供更多的技术手段。
总之，植物细胞工程是现代农业中的重要技术，它可以帮助我们制备出更具有良好农业生产性能的植物品种。
通过不断的技术创新与发展，相信我们能够在农业生产中发挥出更大的作用，并实现更好的农业可持续发展。
2.1.1《植物细胞工程的基本技术》(新人教版-选修3)PPT课件
1978年梅尔彻斯(Melchers)等首次获得 了番茄和马铃薯的属间体细胞杂种—— “马铃薯番茄”。
目前，已得到栽培烟草与野生烟草、
栽培大豆与野生大豆、籼稻与野生稻、
籼稻与粳稻、小麦与鹅冠草等细胞杂种
及其后代，获得了有价值的新品系或育
种上有用的新材料。
.
29
白菜
甘蓝
白菜－甘蓝
“白菜－甘蓝”同普通白菜相比，具有 生长期短、耐热性强和易于贮藏等优点。
.
1
细胞工程
指应用细胞生物学和分子生物学的原理和 方法，通过某种工程学手段，在细胞整体水平 或细胞器水平上，按照人们的意愿来改变细胞 内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学 技术。
.
2
概念
细 胞 工 程
分类
应用的原理和方法
细胞生物学和 分子生物学
研究的水平
细胞整体水平 或细胞器水平
研究的目的
按照人们的意愿来 改变细胞内的遗传 物质或获得细胞产 品
防止杂菌污染，因为杂菌生长快， 会和培养物争夺营养。杂菌生长过程中 会产生有害的物质，导致培养物迅速死 亡。
.
15
(2)在本实验中，切取胡萝卜块根时强调要切取 含有形成层部分，原因是这部分容易诱导形成愈伤 组织。请思考一下，胡萝卜的其他部分（如茎、叶、 花），是否也能培养成小植株，你能用实验的方法 进行验证吗？
这个幻想可能实现吗？
.
27
二、植物体细胞杂交技术
这幅番茄—马铃薯图利 用传统有性杂交方法能 实现吗？为什么？
因为不同种生物之间存 在着生殖隔离，所以用 传统的有性杂交方法是 不可能做到这一点的。
理想图
于是，科学家试图用这两种植物的体细胞 进行杂交，来实现这一美. 妙的设想。 28
高中生物选修三2.1植物细胞工程的基本技术课件 共26张
保持优良性状繁殖
意义 速度快、大规模生
产提高经济效益
植物体细胞杂交技术
染色体变异
膜流动性、细胞全能性
①去除细胞壁 ②融合形成杂种细胞 ③组织培养
克服不同种生物远缘 杂交不亲和的障碍
联系
杂交技术应用了组织培养
植 物
采用技术
细
胞
工
程 理论依据
组织培养 细胞杂交
细胞的全能性 细胞膜的流动性
1.下列属于组织培养的是（ A ）
5.下列植物细胞全能性最高的是（ A ）
A.形成层细胞 B.韧皮部细胞
C.木质部细胞
D.叶肉细胞
6．下列细胞全能性最高的是（ C ）
A．植物的卵细胞
B．植物的精子细胞
C．被子植物的受精卵
D．被子植物的的叶肉细胞
退
出
3、全能性的体现： 受精卵 ＞ 生殖细胞 ＞ 体细胞 植物细胞 ＞ 动物细胞
不同植物或同一植物的不同基因型的个体， 细胞的全能性表达程度不同
为什么生物体细胞没有表现出全能性，而是 分化成为不同的组织、器官？
基因在特定空间和时间条件下选择性表达的 结果。在个体发育的不同时期，生物体不同部位 的细胞表达的基因是不同的，合成的蛋白质也不 一样，从而形成了不同的组织和器官。
★植物细胞全能性的体现：几乎所有植物细胞都可 通过诱导再生新植株。
注：细胞全能性表达程度受植物种类和基因型的影响
细胞全能性成功的条件
1、深入探讨特定植物细胞全能性的表达条件 2、尽量选择性状优良、细胞全能性表达充分的 基因型
二、植物组织培养
★植物组织培养的一般程序：
诱导根、芽顶 端分生组织
脱
再
分
2.1.1 植物细胞工程的 基本技术
高中生物选修3精品课件：2.1.1 植物细胞工程的基本技术
一、植物组织培养技术
1．植物细胞的全能性 (1)原因：分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所 需要的全部基因。 (2)体现：在适合条件(如离体状态等)下，有些分化的细胞 能恢复分裂、重新分化并发育成完整的新个体。 (3)全能性大小比较：①受精卵(全能性最高)＞卵细胞(也具 有较高的潜在全能性)＞体细胞(全能性较低)。②未分化或 分化程度低的细胞＞分化程度高的体细胞。③植物细胞＞ 动物细胞；增殖的细胞＞不增殖的细胞。④随着细胞分化 程度的不断提高，细胞的全能性逐渐减小。
操作水平
细__胞_____水平或__细___胞__器___水平
目的
按照人的意愿来改变细胞内的____遗__传___物_或质获 得_____细__胞__产品
分类
植__物____细胞工程和__动__物___细胞工程
2．细胞的全能性 (1) 定 义 ： 具 有 某 种 生 物 ___全__部__遗__传__信__息___ 的 任 何 一 个 细 胞，都具有发育成_完__整__生__物__体___的潜能。 (2)植物细胞全能性实现的条件：___离__体______、提供适宜 的__营___养______条件和激素。 (3)影响全能性表达的原因：在特定的时间和空间条件下， 细胞中的基因会有___选__择__性____地表达出各种蛋白质，从而 构成生物体的不同组织和器官。
2．理论上每种活细胞都具有全能性，请分析细胞具有全能性 的原因。 答案 活细胞都具有发育成该物种个体所需的全套遗传物 质。
3．为什么在生物的生长发育过程中，细胞并不会表现出全能 性？ 答案 在特定的时间和空间条件下，细胞内的基因进行选 择性表达。
4．结合胡萝卜的组织培养实验，思考下列问题： (1)在植物组织培养过程中，为什么要进行一系列的消毒、 灭菌，并且要求无菌操作？ (2)为什么切取胡萝卜根的形成层？其他部分也能培养成小 植株吗？ (3)诱导愈伤组织的过程中是否都应避光培养？ (4)若培养物取自植物的幼茎、叶片等含有叶绿体的部位， 愈伤组织中是否会含有叶绿体？
植物细胞工程的基本技术
高三生物
选修三《现代生物科技专题》
2010-2011学年
二、植物组织培养技术 4、讨论： （2）不同细胞的全能性差异： 受精卵（全能性）> 生殖细胞 > 体细胞
植物细胞＞动物细胞 分化程度低的细胞＞分化程度高的细胞
高三生物
选修三《现代生物科技专题》
2010-2011学年
二、植物组织培养技术 4、讨论： （3）植物细胞在什么情况下可以表现出全 能性？ 植物细胞表现出全能性的条件： 离体培养 一定的营养条件 一定的植物激素 其他的外界条件
高三生物
选修三《现代生物科技专题》
2010-2011学年
三、植物体细胞杂交技术 （二）植物体细胞杂交的过程
高三生物
选修三《现代生物科技专题》
2010-2011学年
三、植物体细胞杂交技术 （二）植物体细胞杂交的过程
植物原生质体的融合
原生质体A 去壁 原生质体B
植物A细胞 植物B细胞
原生质体 融合
融合的原 生质体 再生壁
高三生物
选修三《现代生物科技专题》
2010-2011学年
二、植物组织培养技术 （二）植物组织培养的过程及原理 1、过程：
脱分化 再分化
离体的植 物器官、 脱分化愈 再分化 胚 伤 组织或细 状 组 胞 体 织 （外植体）
幼 苗
成体
高三生物
选修三《现代生物科技专题》
2010-2011学年
二、植物组织培养技术 （二）植物组织培养的过程及原理 2、相关概念： （1）细胞的脱分化： 让已经分化的细胞，经过诱导后，失去其 特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过 程。 （2）细胞的再分化： 脱分化产生的愈伤组织继续培养，重新分 化成根或芽等器官的过程。
高中生物人教版选修3课件：2.1.1 植物细胞工程的基本技术
-14-
2.1.1 植物细胞工程的基本技术 题型一 题型二 题型三
目标导航
Z D 重难聚焦 HONGNANJUJIAO
典例透析
IANLITOUXI
解析:⑤植株根尖细胞的全能性与①植株根尖细胞的相同。②试 管的培养基中含有植物生长调节剂和有机物等。③试管中的细胞 进行有丝分裂。培养基中,当生长素/细胞分裂素的值高时,诱导根 的分化,当生长素/细胞分裂素的值低时,诱导芽的分化。
-7-
2.1.1 植物细胞工程的基本技术
目标导航
Z D 重难聚焦 HONGNANJUJIAO
典例透析
IANLITOUXI
一二三
3.影响因素 材料的种类、年龄和保存时间的长短,植物激素的浓度、使用顺 序和用量比例,以及pH、温度、光照等都会影响植物组织培养的 结果。 4.植物组织培养中脱分化与再分化过程的比较
-11-
2.1.1 植物细胞工程的基本技术
目标导航
Z D 重难聚焦 HONGNANJUJIAO
典例透析
IANLITOUXI
题型一 题型二 题型三
题型一 细胞的全能性 【例1】 以下不能说明细胞具有全能性的是( ) A.由玉米花粉粒培育出植株 B.由转入贮存蛋白基因的向日葵细胞培育出植株 C.由烧伤病人的健康细胞培养出皮肤 D.由胡萝卜根尖细胞培育出胡萝卜植株 解析:细胞的全能性是指生物体的细胞具有发育成完整个体的潜 能。由玉米花粉粒培育出植株、由向日葵细胞培育出植株、由胡 萝卜根尖细胞培育出胡萝卜植株都是细胞具有全能性的体现,只有 C选项没有得到完整个体,不能体现细胞的全能性。 答案:C
种融合细胞(只考虑两个细胞融合的情况)。
④是
的过程,与此过程密切相关的细胞器主
要是
2.1.1 植物细胞工程的基本技术 题型一 题型二 题型三
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Z D 重难聚焦 HONGNANJUJIAO
典例透析
IANLITOUXI
解析:⑤植株根尖细胞的全能性与①植株根尖细胞的相同。②试 管的培养基中含有植物生长调节剂和有机物等。③试管中的细胞 进行有丝分裂。培养基中,当生长素/细胞分裂素的值高时,诱导根 的分化,当生长素/细胞分裂素的值低时,诱导芽的分化。
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2.1.1 植物细胞工程的基本技术
目标导航
Z D 重难聚焦 HONGNANJUJIAO
典例透析
IANLITOUXI
一二三
3.影响因素 材料的种类、年龄和保存时间的长短,植物激素的浓度、使用顺 序和用量比例,以及pH、温度、光照等都会影响植物组织培养的 结果。 4.植物组织培养中脱分化与再分化过程的比较
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2.1.1 植物细胞工程的基本技术
目标导航
Z D 重难聚焦 HONGNANJUJIAO
典例透析
IANLITOUXI
题型一 题型二 题型三
题型一 细胞的全能性 【例1】 以下不能说明细胞具有全能性的是( ) A.由玉米花粉粒培育出植株 B.由转入贮存蛋白基因的向日葵细胞培育出植株 C.由烧伤病人的健康细胞培养出皮肤 D.由胡萝卜根尖细胞培育出胡萝卜植株 解析:细胞的全能性是指生物体的细胞具有发育成完整个体的潜 能。由玉米花粉粒培育出植株、由向日葵细胞培育出植株、由胡 萝卜根尖细胞培育出胡萝卜植株都是细胞具有全能性的体现,只有 C选项没有得到完整个体,不能体现细胞的全能性。 答案:C
种融合细胞(只考虑两个细胞融合的情况)。
④是
的过程,与此过程密切相关的细胞器主
要是
人教版高二生物选修三课件：2.1.1植物细胞工程的基本技术
课后作业
据下图回答问题：
(1)过程①②是用________________处理细胞的 细胞壁，后经③过程诱导原生质体融合，实 际融合的过程中原生质体可能会形成____种 细胞团(只考虑两个细胞融合的情况)。④是 ______________的过程，与此过程密切相关的 细胞器主要_____________。
条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育 (假设能成功)，得到的后代应含_____________条染 色体，还必须用_______________来处理幼苗，才能 得到可育的“番茄—马铃薯”植株，此时体细胞 中含有_____ 条染色体 (4)若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，则杂种植 株为______倍体。
基因在特定的时间和空间条 件下 选择性 表达的结果
5、植物细胞表现出全能性的条件：
离体 一定的营养物质、植物激素 适宜的温度、光照、pH、
无菌等外界条件
二
A、脱 分化
（排列疏松而无规则，
高度液泡化的呈无定 形状态的薄壁细胞）
愈伤
组织
植物激素： 细胞分裂素、生长素
三：植物体细胞杂交
1.概念 将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种 细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术
2、这个过程中涉及的原理是？
细胞膜的流动性 植物细胞的全能性
三：植物体细胞杂交
1．你认为两个来自不同植物的体细胞完成融合， 5遇．到如的何第将一杂个种细 障胞 碍培 是育 什成么杂？种植株?
8.下列属于组织培养的是：（ ） A.花粉培养成单倍体植株 B.芽发育成枝条 C.根尖分生区发育成成熟区 D.未受精一的定卵要发脱育离成母植体株
9.植物细胞表现出全能性的必要条件是（ ） A.给予适宜的营养和外界条件 B.导入其他植物细胞的基因 C.脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件 D.将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内
人教版生物选修三2.1植物细胞工程的基本技术
物质或获得细胞产品 • 4.分类 植物细胞工程和动物细胞工程 • 比较：抗虫棉是 分子 水平上的，
植物组织培养是 细胞 水平上的技术。
细胞全能性——植物细胞工程的理论基础
1.为什么已分化的植物组织或细胞能发育成完整 个体？植物细胞具有全能性 已分化的细胞具有发育成完 2.什么是细胞全能性？ 整个体的潜能 3.为什么具有全能性？具有发育成完整个体的全套基因 4.生物体内的细胞为什么不表现全能性？
1.原理： 植物细胞的全能性
2.过程： 无菌条件下
（外植体） 离体的植物 器官、组织
脱分化愈伤组织再（分胚化、 光照
激素、避光 激素、光照
植物体细胞杂交
1、要想让A和B两个来自不同植物的体细胞融合在一起， 都遇具到有的细第胞一壁个，障阻碍碍是融什合么，？先如利何用处纤理维？素酶和果胶酶处理
分化的细胞在特定的时间和空间条件下，基因选择 性表达的结果。
5.全能性表现的条件？离体、一定的营养物质和激素 6.细胞全能性大小比较：(填﹥或﹤) 受精卵_______生殖细胞_______体细胞； 植物体细胞________动物体细胞； 分化程度低的体细胞_____分化程度高的体细胞
植物组织培养
(5)利用物理法或化学法，可以直接将两个植物细胞进行诱 导融合( ) (6)用纤维素酶和果胶酶水解法获得的植物原生质体失去了 全能性( )
(7)再生出细胞壁是原生质体融合成功的标志( √ )
补充：植物激素对脱分化和再分化的影响
课本P43: 当培养基中生长素含量高于细胞分裂素时，主要
诱导植物组织脱分化和根原基的形成。 而当细胞分裂素的效应高于生长素时，则主要诱
。杂种植株理论上是否可育?
从变异类型看， “番茄－马铃薯”的产生属于 染色体变异。
植物组织培养是 细胞 水平上的技术。
细胞全能性——植物细胞工程的理论基础
1.为什么已分化的植物组织或细胞能发育成完整 个体？植物细胞具有全能性 已分化的细胞具有发育成完 2.什么是细胞全能性？ 整个体的潜能 3.为什么具有全能性？具有发育成完整个体的全套基因 4.生物体内的细胞为什么不表现全能性？
1.原理： 植物细胞的全能性
2.过程： 无菌条件下
（外植体） 离体的植物 器官、组织
脱分化愈伤组织再（分胚化、 光照
激素、避光 激素、光照
植物体细胞杂交
1、要想让A和B两个来自不同植物的体细胞融合在一起， 都遇具到有的细第胞一壁个，障阻碍碍是融什合么，？先如利何用处纤理维？素酶和果胶酶处理
分化的细胞在特定的时间和空间条件下，基因选择 性表达的结果。
5.全能性表现的条件？离体、一定的营养物质和激素 6.细胞全能性大小比较：(填﹥或﹤) 受精卵_______生殖细胞_______体细胞； 植物体细胞________动物体细胞； 分化程度低的体细胞_____分化程度高的体细胞
植物组织培养
(5)利用物理法或化学法，可以直接将两个植物细胞进行诱 导融合( ) (6)用纤维素酶和果胶酶水解法获得的植物原生质体失去了 全能性( )
(7)再生出细胞壁是原生质体融合成功的标志( √ )
补充：植物激素对脱分化和再分化的影响
课本P43: 当培养基中生长素含量高于细胞分裂素时，主要
诱导植物组织脱分化和根原基的形成。 而当细胞分裂素的效应高于生长素时，则主要诱
。杂种植株理论上是否可育?
从变异类型看， “番茄－马铃薯”的产生属于 染色体变异。
高中生物人教版选修三同步导学：2.1.1 植物细胞工程的基本技术(理解+掌握+应用)
2．1植物细胞工程2．1.1植物细胞工程的基本技术1．细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。
2．理论上每个活细胞都具有全能性。
3．细胞全能性的大小依次是：受精卵>生殖细胞>体细胞。
4．植物组织培养的理论基础是细胞的全能性。
5．植物体细胞杂交的理论基础是细胞膜的流动性和细胞的全能性。
6．人工诱导原生质体融合的方法有物理法(离心、振动、电激)和化学法(聚乙二醇处理)。
植物细胞的全能性[自读教材·夯基础]1．细胞工程的概念2．细胞的全能性(1)含义：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。
(2)影响全能性表达的原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质，从而构成生物体的不同组织和器官。
1．请比较基因工程和细胞工程的概念，总结二者的不同。
提示：(1)操作水平：基因工程是分子水平的操作，细胞工程是细胞水平或细胞器水平的操作。
(2)目的：基因工程的目的是创造出符合人们需要的新的生物类型和生物产品，细胞工程的目的是按照人的意愿改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。
2．理论上每种活细胞都具有全能性，请分析细胞具有全能性的原因。
提示：活细胞都具有发育成该物种个体所需的全套遗传物质。
[跟随名师·解疑难]1．细胞全能性的实质已经分化的体细胞(或细胞核)仍具有本物种个体发育所需要的全套遗传物质，即每个细胞都有发育成个体所需要的全部基因。
2．细胞全能性大小的比较(1)植物细胞>动物细胞(动物细胞只有细胞核具有全能性)。
(2)受精卵>生殖细胞(精子、卵细胞)>体细胞。
(3)体细胞：分化程度低的>分化程度高的；细胞分裂能力强的>细胞分裂能力弱的；幼嫩的细胞>衰老的细胞。
(4)随着细胞分化程度的不断提高，细胞的全能性逐渐降低。
高中生物选修3精品课件16：2.1.1 植物细胞工程的基本技术
科学利用菊花花瓣培养菊花
(2)具有全能性的原因： 一般生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传 物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。
生物体内的细胞为什么没有表现出全能性? 在植物体内，细胞没有表现出全能性，而是分化成为不同
的组织和器官，这是基因在特定的时间和空间条件下选择性表 达的结果。但它们的遗传潜力并没有丧失，全部的遗传信息仍 然被保存在DNA的序列中，一旦脱离原来组织和器官的束缚成 为游离状态的细胞，并在一定的营养条件和植物激素的诱导 下，细胞就能表现出全能性，发育成完整的植株。
植物组织培养技术
1、概念 植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器 官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培 养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。
2、植物组织培养的过程
请根据书上实验过程，讨论并概括出植物组织培养技术的流程简图。
切取形成层 移栽
无菌接种 培养室
植物体细胞杂交
植物体细胞杂交的概念 将不同种植物的体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂 种细胞培育成新的植物体的方法。
植物体细胞杂交的过程：
思考：
植物体细胞杂交的第一道障碍是什么？ 细胞壁
如何去掉细胞壁呢？ 纤维素酶和果胶酶
原生质体的概念：除去细胞壁的植物细胞叫做原生质体。
有性杂交中精子与卵细胞能够自然发生融合形成受精卵，而体 细胞的原生质体不能自然发生融合，因而需要人工诱导才能发 生融合。
在愈伤组织的诱导阶段往往要暗培养，而在分化再生的阶段一定 要有光照。因为愈伤组织诱导阶段的暗培养有利于细胞的脱分化， 产生愈伤组织，若有光照则容易分化产生维管组织，不利于产生 大量的愈伤组织。
需要的植物激素种类及比例？
(2)具有全能性的原因： 一般生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传 物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。
生物体内的细胞为什么没有表现出全能性? 在植物体内，细胞没有表现出全能性，而是分化成为不同
的组织和器官，这是基因在特定的时间和空间条件下选择性表 达的结果。但它们的遗传潜力并没有丧失，全部的遗传信息仍 然被保存在DNA的序列中，一旦脱离原来组织和器官的束缚成 为游离状态的细胞，并在一定的营养条件和植物激素的诱导 下，细胞就能表现出全能性，发育成完整的植株。
植物组织培养技术
1、概念 植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器 官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培 养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。
2、植物组织培养的过程
请根据书上实验过程，讨论并概括出植物组织培养技术的流程简图。
切取形成层 移栽
无菌接种 培养室
植物体细胞杂交
植物体细胞杂交的概念 将不同种植物的体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂 种细胞培育成新的植物体的方法。
植物体细胞杂交的过程：
思考：
植物体细胞杂交的第一道障碍是什么？ 细胞壁
如何去掉细胞壁呢？ 纤维素酶和果胶酶
原生质体的概念：除去细胞壁的植物细胞叫做原生质体。
有性杂交中精子与卵细胞能够自然发生融合形成受精卵，而体 细胞的原生质体不能自然发生融合，因而需要人工诱导才能发 生融合。
在愈伤组织的诱导阶段往往要暗培养，而在分化再生的阶段一定 要有光照。因为愈伤组织诱导阶段的暗培养有利于细胞的脱分化， 产生愈伤组织，若有光照则容易分化产生维管组织，不利于产生 大量的愈伤组织。
需要的植物激素种类及比例？